广东海洋大学通信原理期末复习试卷1

通信原理试卷一
一、单项选择题（2分/题）
1、如果系统满足理想低通传输特性，则频带利用率可以达到：
a、1B/Hz
b、1bit/Hz
c、2B/Hz
d、2bit/Hz
2、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声，它的包络一维分布服从
a、高斯分布
b、均匀分布
c、瑞利分布
d、莱斯分布
3、模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在_________信号的解调中：
a、DSB
b、AM
c、PM
d、SSB
4、发端发送纠错码，收端译码器自动发现并纠正错误，传输方式为单向传输，这种差错控制的工作方式被称为：
a、FEC
b、ARQ
c、IF
d、HEC
5、在“0”、“1”等概率出现情况下，以下哪种码能够直接提取位同步信号：
a、单极性不归零码
b、双极性归零码
c、单极性归零码
d、双极性不归零码
6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时，误码率与信噪功率比ρ的关系为
a、 b、 c、 d、
7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)和均值m的关系为：
a、 b、 c、 d、
8、以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号，仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是。

a、自然抽样
b、曲顶抽样
c、理想抽样
d、平顶抽样
9、由发送端发送专门的同步信息，接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法，被称为：
a、外同步法
b、自同步法
c、位同步法
d、群同步法
10、连贯式插入法中的群同步保护，在维持态时通常要求：
a、判决门限提高，漏同步概率提高
b、判决门限降低，漏同步概率提高
c、判决门限提高，漏同步概率降低
d、判决门限降低，漏同步概率降低
11、设x(t)为调制信号，调相波的表示式为：，则PM调制方式的瞬时角频率偏差为：
a、 b、 c、 d、
12、码长ｎ=7的汉明码，监督位应是：
a、2位
b、3位
c、4位
d、5位
13、如果在已知发送独立的符号中，符号“E”出现的概率为0.125，则符号“E”所包含的信息量为：
a、1bit
b、2 bit
c、3 bit
d、4 bit
二、填空题（1分/空）
1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms，0、1码等概率出现，则码元速率为1000B，
信息速率为1000bi t；
2、从信息传输角度来看，数字通信系统的主要质量指标是传输速率和误码率。

3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从正态分布，功率谱密度服从均匀分布。

4、如果随机过程的数学期望与时间无关，而且相关函数仅与时间间隔有关，那么该随机过程就称为广义平稳的。

5、为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为信源编码，为了提高数字通信的可靠性而采取的编码称为信道编码。

三、简单分析题（8分/题） 1、已知调制信号，载波为
，进行单边带调制，试画已
调信号的频谱图。

-7000
-6000
7000
6000
()
f x USB f (Hz)
1/2
-4000
-3000
4000
3000
()
f x LSB 1/2
f (Hz)
2、某给定低通信道带宽为3000Hz ，在此信道上进行基带传输，当数字基带传输系统为理想低通或50%升余弦时，分别确定无码间串扰传输的最高速率以及相应的频带利用率。

1、 解：
当基带形成滤波器为理想低通时，则码间无串扰的最高码速率为：
B B R B 6000300022=⨯=⨯=
（2分）
频带利用率为：
Hz B B R B 230006000===
η
（2分）
当基带形成滤波器为50%升余弦滚降时，则码间无串扰的最高码速率为：
B B R B 400030005012
12=⨯+=⨯+=
.α
（2分）
频带利用率为：
Hz B B R B 333130004000.===
η
（2分）
2、 四位巴克码1101，画出四位巴克码识别器，若四位巴克码组前后均为“1”写出相加器全部
输出。

解：
0 1(4)
0 1(3)
0 1(2)0 1(1)
相加判决
输入码元
4、已知(7，4)循环码的生成多项式
，请写出它的生成矩阵和监督矩阵。

1、
解：已知(7，4)循环码的生成多项式
()13
++=x x x g ，则生成矩阵为： ()()()()()⎥⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎢⎣⎡=x g x xg x g x x g x x G 23（2分） 故
[]
T
k
P I G =⎥
⎥
⎥⎥⎦⎤⎢
⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢
⎢⎣⎡=1001000
0110100
1110010
1010001
1101000
011010000110100001101（3分）
则监督阵为
[]⎥⎥
⎥
⎦⎤
⎢⎢⎢⎣⎡==100101101011100010111r PI H （3分）
5、某高斯信道带宽为3kHz ，输出信噪比为63倍，则相互独立，且等概率的二进制数据无误码传送的最高传码率是多少？
2、
解：()s
b k N S B C t 186311031232=+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛
+=log log （4分）
加法器输出 1 1 0 1 +2 1 1 1 1 +2 1 1 1 1 … … … … … +2 1 1 1 0 +4 1 1 0 1 +2 1 0 1 1 +2 0 1 1 1 +2 1 1 1 1 … … … … …
故传码率为：kB C R t B 1822==log （4分）
四、计算题
1、画出相位比较法解调2DPSK 信号方框图，并利用数学推导法说明其工作过程。

解
（3分）
若不考虑噪声，则带通滤波器及延时器输出分别为：
()()
()()()10201-+-=+=n b n T t t y t t y ϕωϕωcos cos 式中，n ϕ为本载波码元初相；1-n ϕ为前一载波码元的初相。

可令
1--=∆n n n ϕϕϕ，则相乘器输出为：
()()()()()()1000100221
21--++-++∆=
+-+=n n b b n n b n T t T T t t t z ϕϕωωωϕϕωϕωcos cos cos cos （3分）
低通滤波器输出为：
()()
b n T t x 021
ωϕ+∆=cos
通常取k T T b
=0，有k T b πω20=此时 ()()⎩⎨⎧=∆-=∆=∆=
π
ϕϕϕn n n t x 2102121
cos
与发端产生2DPSK 信号“1变0不变”的规则相对应，收端抽样判决准器的判决邢则应该是：抽样值x ＞0，判为0；x ＜0，判为1。

（4分）
2、设信号频率围0～4kHz ，幅值在－4.096～+4.096伏间均匀分布。

（1）若采用均匀量化编码，以PCM 方式传送，量化间隔为2mv ，用最小抽样速率进行抽样，求传送该PCM 信号实际需要最小带宽和量化信噪比。

（2）若采用13折线A 率对该信号非均匀量化编码，这时最小量化间隔等于多少？
解：（1）量化阶为：
()12
2
4096002
004940964==+=
...Q （3分）
最小抽样速率：kHz f f H s 82==
最小带宽：
kHz
k
f
B s48
2
12
8
2
=
⋅
=
⋅
=
（3分）
量化信噪比：
dB
k
N
S
72
12
6
6=
⨯
=
=
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
（3分）
（2）量化阶为：
mV
2
16
128
096
4
=
⨯
.
（5分）。